Räcker en 7 MHz ARM för att avkoda mp3 ..?

[blueint]

Ett vitpapper (s5) om ARM processorer för ljudsystemet i bilar anger "MP3 Decode till 7 - 10 MHz. Är det någon som testat att koda och sett att en så låg klockfrekvens för detta fungerar? Samt behövs det någon speciell arkitektur på ARM kretsen t.ex Cortex-M eller Cortex-A som dessutom finns i olika nummersuffix varianter. Utöver det finns olika versioner av instruktionsuppsättningen i form av ARMv5 ARMv7, ARMv8 osv. ..?

[Micke_s]

Du behöver nog inte välja en så slö arm som 7mhz.

Billiga cortex är lätt uppe i 50mhz.
Brukar vara minnet som spökar.
Välj en cortex-m3 minst skulle jag göra

[sodjan]

Jag tolkade "7-10 MHz" som ett mått på den rellativa andelen av processorn som
går åt till att utföra just den aktiviteten, "MP3 Decode" t.ex. D.v.s att om man
har en 50 MHz processorn, så är det ca 15-20% av kapaciteten som behövs
för MP3 avkodningen. Nu så lär väl även annat behövas i en ljudanläggning.

> Samt behövs det någon speciell arkitektur på ARM kretsen t.ex Cortex-M eller
> Cortex-A som dessutom finns i olika nummersuffix varianter. Utöver det finns olika
> versioner av instruktionsuppsättningen i form av ARMv5 ARMv7, ARMv8 osv. ..?

Har du över huvudtaget läst det whitepapper som du länkade till?
Det talar specifikt om arkitekturen Cortex-M4 och hela resonemanget
bygger på de speciella DSP-liknande nyheterna i dessa processorer. Hela
undermeningen med pappret (vilket verkar vara ett beställningsjobb från ARM)
är att M4 kan göra saker som inte tidigare modeller kunde.

[blueint]

Har skumläst vitpappret men funderingen vart om man kan gå ner ännu lägre i kapacitet, t.ex M0, M3 osv.. Det finns enchips ARM med flash på kanske 256 kB och 32 kB RAM med 66 MHz klockfrekvens. Tänkte att en sådan kanske duger. Men det kanske är för lite RAM?

Lägsta frekvens för att kunna utföra uppgiften ger ju en hint om hur mycket annat processorn hinner med och vad som är den slöaste man kan använda utan problem. Om taket t.ex är 10 MHz klockfrekvens så duger ju en processor på 24 MHz t.ex.

Sedan kan man ju fundera på vilka arkitekturer som LLVM stöjder osv. Vilka som stödjer multiuser osv.

[sodjan]

Frekvensen blir ju lite ointressant när det hela bygger på speciella DSP-liknande
instruktioner som (antar jag) saknas på andra icke-M4 arkitekturer. Men varför
spekulera? Antingen testkör man själv eller så får man studera hur dessa
instruktioner fungerar och vad de måste ersättas med i "lägre" modeller och den
vägen göra en uppskattning av vad som skulle krävas. Sen så fanns det ju ingen kod
heller att utgå från. Hela detta whitepapper luktar beställningsjobb, så jag skulle inte
dra för stora växlar på det. Det är i princip ett raklamblad för Cortex-M4.

> Om taket t.ex är 10 MHz klockfrekvens så duger ju en processor på 24 MHz t.ex.

Ja, om den har M4 arkitekturen. Annars säger det inte ett smack.

[blueint]

Hittade lite mer info här:
helixcommunity.org/Mp3dec

För 44,1 kHz stereo 128k bitrate så behöver processorn vara på cirka 17-26 MHz. Samt ha ungefär 38 kByte RAM.

[sodjan]

Sidan är från 2008 så det lär inte vara Cortex-M4 arkitekturen (kom 2010)
Så det ger kanske en bra indikation på skillnaden med att köra med eller utan
de nya M4-instruktionerna. Notera också att siffrorna är "tested with ARMulator,
simulated zero-wait-state memory", vad det nu kan ha för betydelse...

[Micke_s]

0-wait state innebär att inte processorn behöver vänta på instruktioner alt data.

Du kan t.ex. ta stm32f4, denna har "ART accelerator" som ger 0 Wait states. De andra har nog någon typ ac accelerator i sina cortez-m4 också

[victor_passe]

det räcker ju att lägga de mest kritiska funktionerna i ram vid boot så får du zero waitstait

[blueint]

STM32F205RGT6 (ELFA 73-872-73) för 14,60 SEK ex.moms med 128 kB RAM + 1024 kB flash samt 120 MHz klockfrekvens verkar ju lämplig. LQFP-64 ska väl vara mindre blodigt att löda.

Borde klara kraven för mp3:
* Klockfrekvens minimum i värsta fallet: 24 MHz
* Minsta RAM: 38 kB

Dessutom slipper man kladda med yttre primärminne. Så då är ju frågan vad jag missat? den kanske inte stöds av GCC eller LLVM/Clang ..? chip-buggar?

[victor_passe]

har kodat av mp3 på en pic32 i qfn28 kapsel, funkade fint.

[adent]

En Amiga med 40Mhz 68040 fick kämpa för att avkoda mp3, tror den klarade det i realtid i "full upplösning", men att det tog det mesta av processorkraften. En 68060 på 50MHz kunde nog avkoda mp3 med kanske 40% CPU-load (vaga minnen).

Intresseklubben antecknar...

MVH: Mikael

[blueint]

Något minne av hur mycket RAM det krävde?

Sedan är ju 68040 @ 40 MHz lite svårt att överföra till ARM prestanda för de är så olika.

[adent]

Joo, men även om arkitekturen är bättre/annorlunda så tror jag inte 7MHz räcker om du inte har några superfina specialinstruktioner som hjälper dig på traven (vilket M4:an hade?).

MVH: Mikael

[blueint]

Så vitpappret är fel?

@victor_passe, Hur många MHz vart den PIC32:an på? RAM? och hur mycket CPU + RAM användes?